Des études ont évalué la résistance moyenne d'une vache au passage du courant à environ 500 ohms contre plus de 1000 ohms pour les humains. Les troubles observés sur les animaux sont directement dépendants de l'intensité du courant qui les traverse. A partir du seuil de 1 milliampère (0,5 Volt de tension seuil), il y a perception avec, éventuellement, un stress sans pour autant qu'il y ait de baisse de production.
Des vaches laitières ont été soumises à différentes valeurs d'intensité de courant. Leurs réactions on été étudiées. L'influence des intensités sur la production de lait a été analysée. Comme le montre le tableau, aucune baisse de production n'a été observée jusqu'à 6 milliampères.
Intensité exprimée en milliampères
Ce que l'animal ressent
Répercussion sur la production
de 0 à 1
Pas de perception
Pas de baisse de la production
de 1 à 4
Perception
de 4 à 6
sensation de nervosité modérée
Possible baisse de la production
au-delà de 6
sensation sévère susceptible de provoquer un changement physiologique
Les symptômes de stress observables chez la vache
Signes avant-coureurs
Nervosité
Hésitation, refus d’entrer en salle de traite ou fuite en sortie.
Période de traite allongée
Signes externes : Mammites cliniques.
Conséquences
Nombre de cellules somatiques élevé dans le lait
Mammites chroniques
Présence de courants parasites dans l’exploitation
Appareil de mesure des courants parasites
Les phénomènes électriques et magnétiques sont des composants indissociables du milieu dans lequel nous vivons. Certains sont naturels tels les courants telluriques circulant dans le sol, le champ magnétique terrestre, le champ électrique atmosphérique avec sa manifestation la plus spectaculaire pendant les orages : la foudre.
D'autres ont pour origine la domestication et l'utilisation de l'électricité, notamment en élevage. Dans les élevages laitiers, le bloc traite comporte des locaux où de nombreux équipements électriques, électroniques et informatiques coexistent (machine à traire, tank à lait, …). De plus, les clôtures électriques, le réseau de distribution électrique, les relais de radio télécommunications sont autant de systèmes qui induisent des signaux avec plus ou moins d'énergie.
Origines des courants parasites
Le couplage capacitif
les champs électriques sont susceptibles de créer des tensions parasites dans les structures métalliques non mises à la terre, par exemple un abreuvoir isolé du sol sous une ligne électrique à haute tension.
L'induction magnétique
les champs magnétiques, notamment ceux créés par les lignes électriques, génèrent des courants électriques dans toute structure métallique proche formant une boucle fermée. Si l'animal assure la fermeture de la boucle, il est traversé par le courant.
Le couplage par rayonnement
les champs électromagnétiques à hautes fréquences provenant par exemple des infrastructures de télécommunications peuvent induire des courants ou des tensions parasites capables de perturber les appareils électroniques.
Le couplage électrochimique
une circulation de courant continu peut se produire entre deux pièces métalliques (poteaux….) en contact avec un milieu humide riche en ions (apportés par les engrais, le lisier…..) se comportant comme l'électrolyte d'une batterie.
Les décharges électrostatiques
il s'agit de l'évacuation instantanée (effet "châtaigne") vers la terre d'une charge d'électricité accumulée sur des matériaux isolants soumis à des frottements.
Les courants de fuite
les installations ou appareils électriques mal isolés (machine à traire, clôtures électriques…..) peuvent créer des courants vagabonds dans le sol ou les structures conductrices.
Les points clés de l’installation électrique d’une exploitation laitière
La réglementation
La norme NFC 15-100 régit l'ensemble des recommandations concernant les installations électriques depuis la conception jusqu'à l'installation et la maintenance. De plus, le décret du 14/11/1988 du Code du Travail s'applique en présence de salariés ou de stagiaires ou encore dans le cas d'une Installation Classée pour la Protection de l'Environnement (ICPE) soumise à autorisation (à partir de 100 vaches laitières).
La distribution du courant
Les installations électriques sont connectées au réseau de distribution en aval d'un transformateur basse tension et ainsi alimentées en 400 volts triphasés. Sous le compteur d'énergie et le disjoncteur différentiel de tête, le tableau de répartition assure la séparation des différents circuits de l'exploitation (Bloc traite, atelier, divers bâtiments,…..). Au niveau du bloc traite, un tableau divisionnaire permet d'alimenter et de protéger chacun des équipements (tank, ballon d'eau chaude, pompe à vide,…). L'identification des circuits et la présence d'un schéma à jour de l'installation sont obligatoires et constituent des aides précieuses en cas d'intervention (dépannage, contrôle). Le dimensionnement de la section des conducteurs et des câbles joue un rôle important dans le bon fonctionnement des différentes protections et dans la distribution de l'énergie. Par ailleurs les câbles doivent être solidement fixés et protégés contre les chocs mécaniques par des goulottes ou des chemins de câbles.
Les circuits électriques
Le bloc traite étant un local humide, il est recommandé d'utiliser du matériel possédant un indice de protection (IP) minimum de 45 (4 pour les éléments solides et 5 pour les éléments liquides).De plus, une protection contre les impacts mécaniques (IK07) est requise.' Le mauvais état des armoires électriques peut provoquer des courts circuits ou des défauts d'isolement susceptibles de déclencher des incendies où d'être préjudiciables à la sécurité des personnes. Les coffrets et l'ensemble des câbles et conducteurs doivent être en bon état. Les fusibles et les disjoncteurs thermiques des moteurs électriques doivent être adaptés au matériel monté.
Les dispositifs différentiels
Le différentiel interrompt la circulation de courants de défaut lorsque ceux-ci atteignent des valeurs qui ne sont plus compatibles avec la sécurité, compte tenu de la valeur de la terre. Tous les équipements fixes se trouvant dans un local humide (salle de traite et laiterie) doivent être protégés par un différentiel 30 milliampère.
Les liaisons équipotentielles
Une liaison équipotentielle consiste à relier ensemble des éléments métalliques conducteurs accessibles afin qu'il n'existe aucune différence de potentiel entre eux. Le fait de relier toutes les parties métalliques entre elles et de les diriger vers une terre unique doit limiter les problèmes d'origine électrique. Les courants de défaut doivent s'écouler facilement à la terre .La mesure de continuité vérifie la faible résistance du circuit de masse pour assurer une protection efficace. Celle-ci est satisfaisante lorsque la résistance entre deux points ne dépasse pas 2 ohms. Sur 130 installations vérifiées en Bretagne en 2009,74% avaient un défaut de liaison équipotentielle.
La prise de terre
Une prise de terre correcte permet un bon écoulement des courants de défaut. La valeur de sa résistance est donc primordiale dans la chaîne de sécurité. En élevage laitier on préconise une valeur de la résistance de la prise de terre inférieure à 20 ohms. Couplée à un interrupteur différentiel de 30 mA la mise à la terre permet de limiter les tensions de contact et écarte donc tout danger pour les usagers et les animaux. Une boucle avec un câble en cuivre de 25mm2 de section disposée à fond de fouille ceinturant le périmètre des bâtiments est une des solutions possibles.
La clôture électrique
La clôture électrique génère des hautes tensions et provoque un puissant champ électrique dans un rayon proche. Il est nécessaire de l'éloigner le plus possible des animaux et de la prise de terre générale (au moins 25m) pour éviter les remontées de courant dans les installations. Bien sûr le fil de clôture ne doit pas traverser la stabulation !
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